Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников по учебной дисциплине «Газотурбинные установки» (стр. 12 из 12)

7.Определяется температура газов за последней ступенью

где Сг - скорость газа за последней ступенью

8.Так как давление газа за последней ступенью мало отличается от давления за турбиной, то при определении плотности газа можно принять

9.Определяется потеря полного давления в выходном патрубке

где

- скорость газа в выходном патрубке

10.Определяется давление за последней ступенью

11.Для определения числа ступеней турбины вычислим располагаемый теплоперепад с параметрам перед первой и за последней ступенями

где

- степень расширения газа в проточной части турбины

12.Определяется располагаемый теплоперепад одной ступени по выбранному диаметру корневых сечений d0K и отношению скоростей

где

- окружная скорость в корневом сечении лопаток

где n - частота вращения,

13.Определяется число ступеней турбины

Полученное значение округляется до целого числа

Методические указания по решению задачи 3.

1.Определяется относительная плотность газа по воздуху

-плотность газа при стандартных условиях,

- плотность воздуха при стандартных условиях

2.Определяются абсолютные значения давлений газа на входе

и выходе

где

- давление газа на входе в нагнетатель, МПа;

- давление наружного воздуха, МПа

Р - давление газа при стандартных условиях, МПа

3.Определяется степень сжатия нагнетателя

4.По начальным параметрам газа на входе в нагнетатель Рн, Тк и величине Δ определим коэффициент сжимаемости газа Z, характеризующий отклонение характеристик реального газа от идеального (см. стр. 186, [8])

5.По известной удельной газовой постоянной для воздуха

и величине Δ определим удельную газовую постоянную природного газа

6. Определяется относительная частота вращения нагнетателя по формуле

где n - рабочая (фактическая) частота вращения ротора нагнетателя,

;

- номинальная (по паспорту) частота вращения ротора нагнетателя,

, - фактическая и приведенная температура газа на входе в нагаетатель соответственно, К;

- фактическая и приведенная удельная газовые постоянные соответственно,

- фактический и приведенный коэффициенты сжимаемости газа

7.По приведенной характеристике и точке пересечения степени сжатия и линии относительных приведенных оборотов определяется приведенная объемная подача Q_np, политропический кпд нагнетателя

и приведенная относительная внутренняя мощность

нагнетателя

(см. стр. 187-193, [8])

8.Определяется фактическая объемная подача газа по нагнетателю

9.По уравнению состояния газа определяется плотность газа на входе в нагнетатель

10.Определяется приведенная внутренняя мощность, потребляемая нагнетателем

11.Определяется внутренняя мощность ГТУ

12.Определяется эффективная мощность ГТУ по формуле

где

- механические потери мощности на приводе нагнетателя, кВт

По приведенной характеристике нагнетателя определяется удаленность рабочей зоны от зоны полпажа (см. стр. 194-199, [8])

По расчетной эффективной мощности и заданному типу нагнетателя выбирается тип ГПА
(см. стр. 15-19, [8]; стр. 230-235, [4])

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Костюк А.Г., Шерстюк А.Н. Газотурбинные установки. М., «Высшая школа», 1986

2. Соколов В.С. Газотурбинные установки. М. «Высшая школа», 1986

3. Ревзин Б.С., Ларионов И.Д. Газотурбинные установки с нагнетателями для транспорта газа. Справочное пособие. М., «Недра», 1991

4. Поршаков Б.П. Газотурбинные установки. – М.: недра, 1992.

5. Ревзин Б.С. Газотурбинные газоперекачивающие агрегаты. М., «Недра», 1986

6. Поршаков Б.П. Газотурбинные установки для транспорта газа и бурения скважин М., «Недра», 1982

7. Поршаков Б.П., Романов Б.А. Основы термодинамики и теплотехники. М., «Недра», 1979

8. Седых З.С. Эксплуатация газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом. Справочное пособие. М., «Недра», 1990

9. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. М., «Энергоатомиздат», 1984